효소 모사 활성 무기 나노입자의 진단 및 치료 응용연구 동향

이준수 ( Junsoo Lee ) , 김태연 ( Taeyeon Kim ) , 김봉근 ( Bong-geun Kim ) , 나현빈 ( Hyon Bin Na )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 352~359페이지(총8페이지)

무기 나노입자는 나노미터 크기에서 유래된 광학 및 자성 성질과 같은 물리적 특성을 활용하여 생명-의학 분야에 적극적으로 응용되어왔다. 최근에는 물리적 성질 이외에 무기 나노입자가 갖는 화학적 성질, 특히 효소와 유사한 촉매 활성을 이용한 새로운 진단법들이 개발되고 있다. 효소 모사 활성의 검증에 집중하던 초기연구에서, 현재는 활성 메커니즘의 이해를 통한 적극적 활성 제어 및 치료 특성의 직접적 응용으로 연구 범위가 확장되고 있다. 본 총설에서는 효소 모사 활성을 갖는 무기 나노입자, 소위 “나노자임”의 촉매 활성 제어와 치료 및 진단 분야에서의 연구성과들에 대한 최근 동향을 정리하였다. 무기 나노입자의 효소 모사 활성은 입자의 고유한 물리적 성질과 결합되어 새로운 진단 및 치료법의 개발로 이어질 것으로 기대한다.

TAG Inorganic nanoparticles, Nanozyme, Enzyme-mimic, Diagnosis, Therapy

토양 내 미세플라스틱의 축적경로 및 분석기법 연구 동향

최형준 ( Hyung-jun Choi ) , 안진성 ( Jinsung An ) , 최석순 ( Suk Soon Choi )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 360~367페이지(총8페이지)

본 연구에서는 미세플라스틱의 토양 내 축적경로와 분포현황에 대해 살펴보고, 토양시료 내 미세플라스틱 분석기법을 요약 제시하였다. 토양으로부터 미세플라스틱을 분리해내는 밀도차 선별 및 방해물질 제거과정과 정성/정량분석 기법으로써 pyrolysis gas chromatography mass spectrometry, μ-Raman spectrometry, fourier transform infrared spectrometry와 microscope 방법의 기본원리 및 분석의 한계점에 대해 살펴보았다. 미세플라스틱 매개 유해물질(첨가제 및 흡착물질)의 분석을 위한 화학적 추출방법을 인체 경구 섭취경로에 대한 in vitro 생물학적접근성 평가법을 중심으로 조사하였다. 본 연구에서 제시한 토양 중 미세플라스틱 분석기...

TAG Microplastics, Soil, Source, Pretreatment, Quantitative and qualitative analysis

Platinum Precursor 특성에 따른 Pt/TiO₂ 촉매의 SO₂ 산화 반응특성 연구

김재관 ( Jae Kwan Kim ) , 박석운 ( Seok Un Park ) , 남기복 ( Ki Bok Nam ) , 홍성창 ( Sung Chang Hong )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 368~376페이지(총9페이지)

본 연구에서는 SO₂를 제어하기 위한 산화 촉매에서 platinum (Pt)을 활성금속으로 하는 촉매의 반응특성에 관한 분석을 수행하였다. Titania (TiO₂) 지지체에 다양한 precursor 형태의 Pt를 사용하여 Pt/TiO₂ 촉매를 제조하여 실험에 사용하였다. Pt/TiO₂ 상의 Pt²⁺ 또는 Pt⁴⁺와 같은 Pt valence state에 따른 SO₂ 산화의 성능 차이는 나타나지 않으며, PtCl_x과 같은 Pt chloride species는 전체적으로 SO₂ 산화 성능을 감소시킨...

TAG SO₂, Oxidation platinum catalyst, Valence state

아세틸렌 흡착공정용 MOF-235 합성 최적화를 위한 실험 계획법 적용

조형민 ( Hyungmin Cho ) , 유계상 ( Kye Sang Yoo )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 377~382페이지(총6페이지)

아세틸렌 흡착 공정을 위한 MOF-235 합성의 최적화를 위해 순차적인 실험 계획법을 사용하였다. 이를 위하여 두 가 지 실험 계획법이 적용되었는데, screening을 위한 2단계 요인 설계와 반응표면 분석법 중에 하나인 중심합성 계획이 다. 본 연구에서는 2³ 요인 설계법을 이용하여 MOF-235의 결정도에 대한 합성 온도, 합성 시간 및 혼합 속도의 영향을 평가하였다. MINITAB 19 소프트웨어에 따라 설계된 16번의 MOF-235 합성 실험을 수행하였다. XRD 분석을 바탕으로 Half-Normal, Pareto, Residual, Main 및 Interaction 효과를 구하였다. 시험 결과의 분산 분석(ANOVA)을 통해 합성 온도 및 시간이 MOF-235의 결정도에 중요한 영향을 미친다...

TAG Sequential design of experiments, MOF-235, Acetylene adsorption

술폰산으로 표면개질된 메조기공 실리카 촉매의 제조 및 Octamethylcyclotetrasiloxane 개환중합에서의 촉매 활성

이연송 ( Yeonsong Lee ) , 황하수 ( Ha Soo Hwang ) , 이지영 ( Jiyoung Lee ) , 로누호앙티엔 ( Lo Nu Hoang Tien ) , 느윙티엔지앙 ( Nguyen Tien Giang ) , 이동현 ( Donghyun Lee ) , 박인 ( In Park )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 383~389페이지(총7페이지)

프로필 술폰산으로 개질된 메조기공 실리카 고체 산 촉매를 octamethylcyclotetrasiloxane (D4)의 양이온 개환중합을 위해 합성하였다. 서로 다른 기공 크기를 갖는 두 세트의 MCM-41 (1.7 및 2.8 nm) 및 SBA-15 (8.1 및 15.9 nm)을 촉매의 지지체로 사용하였고, 이를 (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane으로 표면개질하고 산화시켜 술폰산으로 개질된 고체 산촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 기공 크기와 비표면적, 기공 부피가 약간씩 감소하였음을 X선 회절, 질소흡탈착을 통하여 확인하였다. 또한 적외선분광법과 핵자기공명법의 분광학적 방법을 이용하여 술폰산이 개질되었음을 확인하였다. 입도의 촉매 활성에 대한 효...

TAG Mesoporous silica, Solid acid catalyst, Sulfonic acid, Ring-opening polymerization, PDMS

Synthesis of Metallic Gold Colored α-Al₂O₃ Nanoplate-TiO₂ Core-Shell Pigments with Robust and Photo-Stable Smooth TiO₂ Shell

( Su Jin Lee ) , ( Myoung Sang You ) , ( Jin Kyoung Park ) , ( Bum Jun Park ) , ( Sang Hyuk Im )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 390~397페이지(총8페이지)

프로필 술폰산으로 개질된 메조기공 실리카 고체 산 촉매를 octamethylcyclotetrasiloxane (D4)의 양이온 개환중합을 위해 합성하였다. 서로 다른 기공 크기를 갖는 두 세트의 MCM-41 (1.7 및 2.8 nm) 및 SBA-15 (8.1 및 15.9 nm)을 촉매의 지지체로 사용하였고, 이를 (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane으로 표면개질하고 산화시켜 술폰산으로 개질된 고체 산촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 기공 크기와 비표면적, 기공 부피가 약간씩 감소하였음을 X선 회절, 질소흡탈착을 통하여 확인하였다. 또한 적외선분광법과 핵자기공명법의 분광학적 방법을 이용하여 술폰산이 개질되었음을 확인하였다. 입도의 촉매 활성에 대한 효...

TAG α-Al_{2O3 nanoplates}, TiO_{2 shell}, Roughness control, Adhesiveness, Pigment

청원 지역 쌀단백질 추출물의 항산화 및 수분 보유력 평가

최형철 ( Hyoung-chul Chio ) , 정수현 ( Su-hyun Jung ) , 정노희 ( Noh-hee Jeong )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 398~403페이지(총6페이지)

본 연구에서는 청원지역에서 재배하고 있는 6품종의 쌀을 당 분해 효소 및 단백질 분해 효소를 이용하여 쌀단백질 추출물을 제조하고, 항산화 효과 및 수분보유력을 비교 분석하였다. 품종별 쌀단백질 추출물의 단백질 함량을 측정한 결과 흑미 추출물이 4900 μg/mL로 가장 높게 나타났고, 향찰현미 추출물이 3700 μg/mL로 가장 낮게 나타났다. 2,2-diphenyl- 1-picryl-hydrazyl-hydrate 라디칼 소거 활성 결과 흑미 추출물과 홍현미 추출물이 2 mg/mL에서 80.0% 이상의 우 수한 소거 활성을 확인하였다. 2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) 라디칼 소거 활성은 흑미 추출물과 홍현미 추출물이 2 mg/mL에서 70.0% 이상의 소거 활성을 나타내...

TAG Rice protein, Extract, Antioxidant, Water-holding, Cosmetics material

회화나무꽃 추출물이 함유된 Cosmeceuticals의 제조: Box-Behnken 설계모델을 이용한 최적화

유봉호 ( Bong-ho Yoo ) , 줘청량 ( Chengliang Zuo ) , 이승범 ( Seung Bum Lee )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 404~410페이지(총7페이지)

본 연구에서는 Box-Behnken 설계모델(BBD-RSM)을 사용하여 회화나무꽃 추출물을 첨가한 cosmeceuticals 유화액의 안정성 조건을 최적화하였다. BBD-RSM의 독립변수로는 유화제의 첨가량, 회화나무꽃 추출물 첨가량, 유화시간, 유화속도 등을 설정하고, 반응치로는 O/W 유화액의 평균액적크기(MDS), 점도 및 유화안정도지수(ESI)를 설정하였다. BBD-RSM 최적화 분석결과 세 가지 반응치를 동시에 부합하는 최적조건은 유화시간(17.8 min), 유화속도(5505 rpm), 유화제의 첨가량(2.28 wt.%), 회화나무꽃 추출물 첨가량(1.05 wt.%)으로 산출되었으며, 이 조건에서의 BBD-RSM 예측결과는 MDS (1875.5 nm), 점도(1789.7 cP), ESI (93.8%)로 얻었다....

TAG Cosmeceuticals, Box-Behnken design model, Flos sophorae immaturus, Non-ionic surfactant

전도성 고분자/리그닌 복합소재를 함유한 하이드로젤의 제조 및 센서 응용

박선영 ( Sun Young Park ) , 박소연 ( Soyeon Park ) , 김혜준 ( Hye Jun Kim ) , 임영순 ( Youngsoon Im ) , 배준원 ( Joonwon Bae )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 411~415페이지(총5페이지)

이 논문에서는, 주요한 목질 소재의 하나인 리그닌(lignin)의 표면에 전도성고분자를 코팅한 복합체를 제조하고 이를 하이드로젤(hydrogel)에 도입하여 센서(sensor) 소재로의 활용 가능성을 검증하는 연구를 다루고자 한다. 리그닌 표면에 전도성 고분자인 폴리피롤(polypyrrole)을 중합한 후 성공적인 도입 여부는 적외선(FT-IR) 분광기를 통하여 확인하였고 그 형태는 주사전자현미경을 통하여 분석하였다. 얻어진 폴리피롤@리그닌(PPy@lignin) 복합 소재는 하이드로젤과 혼합하여 전도성을 띄는 하이드로젤을 형성하였다. 이어서, 전기적 측정을 통하여 전도성 여부를 검증하였다. 이 하이드로젤이 센서 소재로 활용될 수 있는지 확인하기 위하여, 여러 가지 용매류 및 용액류를 하이드로젤에 도입하여 센서 신호를 얻었고, 그 ...

TAG Lignin, Polypyrrole, Hydrogel, Chemical sensor

친환경 생분해성 PLA/PBAT/HCO 블랜드 필름 제조 및 물리적 특성

이승민 ( Seung-min Lee ) , 김한성 ( Han-seong Kim ) , 윤연흠 ( Yeon-hum Yun ) , 형태경 ( Tae-gyung Hyung ) , 윤순도 ( Soon-do Yoon )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제4호, 416~422페이지(총7페이지)

본 연구에서는 생분해성 고분자인 poly(latic acid) (PLA), poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT)와 첨가제로 hydrogenated castor oil (HCO) powder를 이용하여 친환경 생분해성 소재를 제조하였다. 제조한 PLA/PBAT/HCO 블렌드 필름의 특성은 scanning electron microscope (SEM)와 fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR)를 이용하여 분석하였다. SEM 분석 결과 HCO가 첨가된 PLA/PBAT (8 : 2) 블렌드 필름은 12-hydroxy stearic acid ...

TAG Biodegradable PLA, PBAT blended films, Hydrogenated castor oil power, Physical properties, Thermal analysis, Biodegradability

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